Los trasplantes de hígado asociados con enfermedades relacionadas con el alcohol están creciendo a un ritmo rápido, lo que está cambiando la investigación para abordar las patologías detrás de las dolencias a la luz de un suministro limitado de donantes de órganos.
A la vanguardia está Mengwei Zang, MD, PhD, un líder reconocido internacionalmente en la investigación de enfermedades hepáticas crónicas en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio (UT Health San Antonio), que acaba de recibir una subvención innovadora de cinco años y 2,53 millones de dólares. del Instituto Nacional sobre Abuso de Alcohol y Alcoholismo, parte de los Institutos Nacionales de Salud.
Zang, profesor del Instituto Sam y Ann Barshop de Estudios de Longevidad y Envejecimiento de la universidad y del Departamento de Medicina Molecular de la Facultad de Medicina Joe R. y Teresa Lozano Long, utilizará los fondos para desarrollar enfoques innovadores para investigar los mecanismos patológicos subyacentes al alcohol. -enfermedad hepática asociada.
La investigación representa una frontera científica en el estudio de la enfermedad hepática alcohólica y propone anomalías en el empalme del ARN como un nuevo factor causal. Podría dar lugar a nuevos tratamientos para prevenir o reducir la necesidad de trasplantes.
“El trasplante temprano por enfermedad hepática asociada al alcohol es actualmente el motivo de más rápido crecimiento para los trasplantes de hígado”, dijo Zang, “lo que destaca la necesidad real y urgente de estudiar los mecanismos que impulsan la patogénesis del daño hepático inducido por el alcohol”.
La enfermedad hepática asociada al alcohol representa la mitad de las muertes relacionadas con enfermedades hepáticas y sus tasas están aumentando en todo el mundo. La principal característica de la enfermedad hepática asociada al alcohol es el exceso de grasa en las células del hígado. Sin una intervención adecuada, puede progresar a afecciones potencialmente mortales, como cirrosis y carcinoma de hígado.
Aunque el trasplante de hígado es sólo una opción de tratamiento disponible, persisten las preocupaciones sobre la escasez de hígados de donantes y el riesgo de que los pacientes recaigan en el trastorno por consumo de alcohol después del trasplante.
Como resultado, muchos pacientes carecen de acceso a tratamientos que les salven la vida, mientras que otros siguen teniendo mala salud incluso después de recibir un trasplante.
Para abordar este desafío, Zang ha dirigido investigaciones recientes que muestran que el proceso lipogénico es un factor crítico en el inicio y la progresión de la enfermedad hepática asociada al alcohol. En particular, el consumo excesivo de etanol induce la acumulación de lípidos o ácidos grasos y altera la homeostasis de los hepatocitos, que se refiere a la estabilidad de un tipo de célula importante para muchas funciones hepáticas.
El etanol, en este caso, no se refiere al aditivo del combustible en el surtidor de gasolina, sino a una forma diluida presente en las bebidas alcohólicas. La acumulación de lípidos inducida por el alcohol en los hepatocitos desencadena una respuesta inflamatoria amplificada y la muerte de los hepatocitos dentro del hígado, lo que representa una amenaza importante para la salud y, finalmente, culmina en la muerte.
El empalme de ARN como factor
El ácido ribonucleico, o ARN, es una molécula presente en la mayoría de los organismos vivos, y el ARN mensajero, o ARNm, transporta códigos del ADN que esencialmente le dicen al cuerpo cómo producir proteínas específicas.
El empalme de ARN es un proceso celular crítico en el que un transcrito de ARNm precursor se transforma en ARNm maduro. Funciona eliminando intrones, o regiones no codificantes de ARN, y uniendo nuevamente exones, o regiones codificantes, lo que permite la producción de diversas proteínas a partir de un solo gen.
Para el nuevo estudio realizado por el equipo de Zang, los investigadores han propuesto la anomalía en el empalme del ARN como un factor que contribuye al metabolismo desregulado de los lípidos en los hepatocitos expuestos al alcohol.
El equipo utilizará una innovadora secuenciación de ARN, para revelar la presencia y cantidad de moléculas de ARN o isoformas empalmadas, y enfoques lipodómicos, en referencia al estudio a gran escala de vías y redes de lípidos celulares. Combinarán esto con el uso de modelos de ratón knockout específicos de tejido, en los que se inactivan genes de interés en ratones, para descubrir las causas fundamentales de la enfermedad hepática asociada al alcohol.
Zang, como investigador principal, enfatiza que el estudio se centra en abordar los principales desafíos de salud asociados con el trastorno por consumo de alcohol, como comprender las complejidades de los trastornos metabólicos y el daño hepático a través de la colaboración interdisciplinaria y una investigación impactante.
Colaborará con Xianlin Han, PhD, profesor, y Masahiro Morita, PhD, profesor asistente, ambos del Barshop Institute; y Zhijie “Jason” Liu, PhD, profesor asociado y becario CPRIT en investigación del cáncer en el Mays Cancer Center y el Instituto de Biotecnología del Departamento de Medicina Molecular de UT Health San Antonio.
Sus esfuerzos se centrarán en comprender si las anomalías específicas del empalme del ARN contribuyen a la patogénesis del daño hepático relacionado con el alcohol y cómo, en un esfuerzo por desarrollar estrategias de tratamiento específicas.
“Nuestra investigación tiene como objetivo descubrir objetivos novedosos y tratamientos más confiables y efectivos para la lesión hepática relacionada con el alcohol que a menudo progresa hacia insuficiencia hepática y daño a otros órganos”, dijo Zang. “Nuestro objetivo es combatir la epidemia de enfermedad hepática asociada al alcohol y proporcionar más opciones de tratamiento para la población de pacientes con trastorno por consumo de alcohol”.
UT Health San Antonio es el principal impulsor del sector de biociencias y atención médica de $44.1 mil millones de San Antonio, y es la institución de investigación académica más grande del sur de Texas con una cartera de investigación anual de $413 millones.
Fuente:
Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio